• ETRI Journal
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• 제46권2호
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• pp.205-217
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• 2024

We propose a bandwidth prediction approach based on deep learning. The approach is intended to accurately predict the bandwidth of various types of mobile networks. We first use a machine learning technique, namely, the gradient boosting algorithm, to recognize the connected mobile network. Second, we apply a handover detection algorithm based on network recognition to account for vertical handover that causes the bandwidth variance. Third, as the communication performance offered by 3G, 4G, and 5G networks varies, we suggest a bidirectional long short-term memory model with time distribution for bandwidth prediction per network. To increase the prediction accuracy, pretraining and fine-tuning are applied for each type of network. We use a dataset collected at University College Cork for network recognition, handover detection, and bandwidth prediction. The performance evaluation indicates that the handover detection algorithm achieves 88.5% accuracy, and the bandwidth prediction model achieves a high accuracy, with a root-mean-square error of only 2.12%.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.440-445
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• 2016

인지라디오망에서 제한된 스펙트럼 자원을 효율적으로 이용하는 방법으로 PU (primary user)가 사용하지 않는 스펙트럼 홀의 크기를 예측하여 SU (secondary user)가 이용하는 방법이 있다. 본 논문은 SU의 서비스품질을 만족시키기 위하여, SU스펙트럼 홉핑호의 손실확률 (SHDP; spectrum hopping call dropped probability)을 최소화는 적응 호수락제어 기법을 제안한다. 이 방법은 호수락제어, 대역폭예측, 적응대역폭할당으로 구성된다. 예측기법은 스펙트럼홀의 크기뿐만 아니라, SU스펙트럼 홉핑호가 요구하는 대역폭크기를 함께 예측하며, 예약할 수 있는 자원의 크기가 부족할 때는 적응대역폭할당을 이용하여 SU스펙트럼 홉핑호의 손실확률을 최소화시킨다. 예측기법은 위너예측기법을 이용한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 방법의 성능을 기존방법과 비교하고, SHDP를 최소화 할 수 있음을 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.301-303
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• 2004

In this work, we develop on-line traffic prediction algorithm for real-time VBR traffic. There are a number of important issues: (i) The traffic prediction algorithm should exploit the stochastic characteristics of the underlying traffic and (ii) it should quickly adapt to structural changes in underlying traffic. GOP ARIMA model effectively addresses this issues and it is used as basis in our bandwidth prediction. Our prediction model deploy Kalman filter to incorporate the prediction error for the next prediction round. We examine the performance of GOP ARIMA based prediction with linear prediction with LMS and double exponential smoothing. The proposed prediction algorithm exhibits superior performam againt the rest.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.24-32
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• 2006

본 논문에서는 무선 이동통신망에서 멀티미디어 응용 프로그램의 서비스 품질 보장을 위하여 무선 단말기의 이동성을 예측하기 위하여 무선 단말기 위치 예측에 기반을 둔 대역폭 예약 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 이동성 예측 기법을 이용하여 단말기의 이동 방향에 대한 예측 오류를 최소화하는 것을 목적으로 한다. 이러한 예측은 불필요하게 중복되어 예약된 대역폭의 크기를 줄인다. 알고리즘의 성능 평가를 위해서, 신규호의 탈락률과 핸드오프호의 강제종료율을 측정하고 기존에 제안된 기법들의 성능 평가 결과와 비교한다. 그 결과 본 논문에서 제시된 알고리즘이 기존의 방법들에 비해 낮은 호 탈락률 및 강제종료율을 가지는 우수한 성능을 나타내었다

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.105-107
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• 2006

As internet streaming data increase, transport protocol such as TCP, TGP-Friendly is important to study control transmission rate and share of Internet bandwidth. In this paper, we propose a TCP-Friendly protocol using Neural Network for media delivery over wired Internet which has various traffic size(PTFRC). PTFRC can effectively send streaming data when occur congestion and predict one-step ahead round trip time and packet loss rate. A multi-layer perceptron structure is used as the prediction model, and the Levenberg-Marquardt algorithm is used as a traning algorithm. The performance of the PTFRC was evaluated by the share of Bandwidth and packet loss rate with various protocols.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.415-420
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• 2014

인지 라디오 시스템에서 PU사용자에게 간섭을 주지 않으면서 스펙트럼을 기회적으로 사용해야 하는 SU사용자 입장에서는 자신의 QoS를 보장받는 것이 또 하나의 과제이다. 본 논문에서는 PU사용자의 출현으로 SU사용자가 스펙트럼 핸드오프 해야할 경우, 가용 스펙트럼 홀 채널의 양이 부족할 때에는 요구 채널의 크기를 재협상하여, 가용 스펙트럼 홀의 크기 내에서 대역폭을 재할당하여 SU사용자 호의 손실률을 줄이는 방법을 제안한다. SU사용자는 스펙트럼 홀의 사용에서 우선권을 갖는 제1우선권 SU호와 품질의 재협상이 허용되는 제2우선권 SU호로 구분하고, 제1우선권 SU호에 대해서는 ARMA예측기법으로 PU사용자의 출현을 예측하여 스펙트럼 핸드오프에 필요한 자원을 우선적으로 예약하고, 제2우선권 SU호에 대해서 대역폭 협상을 통하여 대역폭을 재할당한다. 시뮬레이션결과 대역폭 재할당을 통해 SU호의 손실률과 시스템의 자원 이용률이 향상됨을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1002-1012
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• 2019

360VR 콘텐츠는 시청자의 시점변화에 따른 즉각적인 반응이 필요하고 고화질의 영상이 제공되어야 한다. 따라서 한정된 대역폭에서 360VR 시청자의 만족도를 보장하는 효율적인 전송기술이 필요하다. 그 일환으로 사용자의 시점을 예측하고 시점에 해당하는 영역과 해당하지 않는 영역에 다른 비트율을 할당하여 전체 대역폭 소모를 감소시키는 연구들이 소개되고 있다. 본 논문에서는 시점 예측의 정확도 향상을 목표로 기존 시각인지 정보만 활용했던 방식에 추가적으로 청각인지 정보인 360VR 콘텐츠의 음원위치정보를 활용한 시점 예측을 제안한다. 또한, 향상된 시점예측 방식을 이용하여 비트율을 효율적으로 할당함으로써 개선된 성능을 제공하는 전송 방식을 제안한다. 성능 분석 결과 제안한 시점 예측방식은 기존 방식 대비 시점 예측의 정확도가 향상되었으며, 이를 바탕으로 제안한 전송 방식은 제한된 대역폭 내에서 사용자의 시점에 해당하는 타일에 고품질의 영상을 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권1호
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• pp.89-96
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• 2000

현재 ATM Forum과 ITU 등에서는 전체 링크 대역폭을 활용하기 위해서 ABR 트래픽을 정의하고, 이를 서비스하기 위한 2 패스 서비스 정책을 제안하고 있다. 2 패스 서비스 정책은 사용 대역폭을 실시간적으로 측정할 수 있어야 효과적이며, 잔여 대역폭 정보를 이용하여 동적으로 rate를 할당하므로 다중화 이득의 극대화와 동시에 효과적인 ABR 트래픽 제어를 수행할 수 있다. 본 연구에서는 ATM 네트워크에서 가용 대역폭 정보를 이용하여 동적으로 rate를 할당하는 트래픽 제어 알고리즘으로 ABR 트래픽 제어에 있어서 실시간적으로 대역폭을 예측할 수 있는 방법을 제안한다. 또한 계수기를 사용하여 단위 시간동안 전송되는 셀 수를 계수하여 가용 대역폭 정보를 예측하지 않고, 전체 링크 대역폭과 현재 backlogged 상태에 있는 접속의 전송 속도 총합을 계산하여 가용 대역폭을 예측하므로서 하드웨어적인 구조를 간단화 시킬 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.208-213
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• 2009

본 연구는 모바일 환경에서 신경망 기법을 이용하여 서비스 호가 요구하는 대역폭의 크기를 예측하고, 목표 핸드오프호 손실확률 이하로 유지시키는 신경망 자원예측에 의한 적응 호 수락제어기법을 제안한다. 이 기법은 목표 핸드오프호의 손실확률을 설정하여 그 기준치 이상으로 핸드오프호의 손실확률이 발생하면 예약 대역폭의 양을 증가시켜부정확한 예측으로 인해 핸드오프호의 손실확률이 증가되는 것을 방지하여 핸드오프호의 GoS(Grade of Service)를 보장하기 위함이다. 제안한 신경망 자원예측과 목표 핸드오프호 손실확률에 기초한 적응 호수락제어기법의 성능을 기존의 호 수락제어기법과 비교하여 핸드오프호 손실확률을 기준치 이하로 유지할 수 있음을 보인다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권9호
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• pp.1219-1228
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• 1995

In this paper, we propose a dynamic bandwidth allocation scheme for the transmission of VBR video source through ATM based BISDN. In order to efficiently evaluate the required bandwidth, the characteristics of the VBR video sources generated by the MPEG coder are analyzed with variations in the number of GOP and quantizer scale. The required bandwidth for VBR video source is estimated by a prediction algorithm using scene and frame correlations as well as the statistical properties of the VBR video source. Scene correlation represents a strong correlation among the adjacent slices in a frame, and frame correlation represents a strong correlation among the frames. The statistical properties based on the traffic parameters of video sources such as peak rate, average rate, and standard deviation of source are determined through simulation. The performance of the proposed bandwidth allocation scheme is evaluated in terms of the over-allocated bandwidth, bandwidth utilization, and cell loss rate with variations in the quantizer scale and the number of GOP. It is shown that the results of simulation based on the proposed scheme are superior to those of the conventional methods.